一、带有尾透的某型空气压缩机的动力特性分析及对策（论文文献综述）
沈伟[1]（2006）在《旋转机械主动平衡技术及工程应用的研究》文中研究表明现代过程工业如化工、发电、航天和冶金等行业中，透平机械、离心压缩机、大型风机和发电机等转子系统由于不平衡产生的振动或由振动引起的其它故障往往导致机组无法正常运行，一般要停车进行动平衡，带来巨大的经济损失。因此，研制并且在现代工业中推广运用在线主动平衡技术具有重大的经济意义。本文首先分析了电磁型主动平衡执行器中各组成部件的结构，研究了核心部件配重盘的结构、配重原理和平衡原理；在此基础上阐明了配重盘的自锁原理和解锁运动原理；结合动环的具体尺寸，研究了配重盘相对转轴正常运转的最大角加速度和控制器发出脉冲大小的计算过程和方法，并在此基础上提出了电磁型主动平衡系统的循环流程和平衡过程中配重盘转动角度的计算方法。本文还研究了电磁型主动平衡装置基于影响系数法的单平面自校正自适应控制算法，引入了收敛误差因子εk、换算因子ηα和ηβ，在线实时修正稳定因子αk和遗忘因子βk的取值，消除振动控制收敛速率和瞬时最大振动值间的矛盾；提出了电磁型在线主动平衡的监控策略，引入了主动平衡系统开启和关闭的上、下限ehigh和elon，避免了电磁型主动平衡系统盲目地开启和关闭；最后在Jeffcott转子系统上针对正确和错误的影响系数初始值，仿真对比研究了传统的影响系数法、固定参数和时变参数影响系数法的平衡过程，仿真结果表明了时变参数影响系数法的优越性。本文开展了电磁型主动平衡系统的试验和工程应用研究。在三盘柔性弯曲转子试验台上进行了单、双平面电磁主动平衡对比试验。单平面和双平面主动平衡实验表明，弯曲转子在一阶临界转速时，振动峰值分别降低约80％和93％。在大型立式超重力机上完成了电磁型主动平衡试验。稳态振动试验表明，在26.10秒内转子的振动峰值由平衡前的154.96μm下降到平衡后的15.73μm，振动峰值下降了89.8％。瞬时振动试验表明，在4.9秒内电磁型主动平衡装置仅经过一次主动调整后，转子的振动峰值就从平衡前的30.4μm下降到平衡后的9.86μm。针对一台带有尾透的离心压缩机转予的振动问题，开展了电磁型主动平衡系统的工程应用研究。提出了修改高压缸转子结构的方案，仿真分析表明初始设计的高压缸转子尾透处的响应值为修改设计后的2.5倍；经过数值仿真计算，提出将最大平衡能力为2500g·mm的电磁型主动平衡装置安装在左端联轴节和右端轴承座附近的方案，并且设计了安装图；针对电磁型主动平衡试验中铝质配重盘在离心压缩机工作转速下的失效问题，提出将配重盘的材质改为钢材的解决方案，仿真计算和试验结果显示，平衡能力为2500g·mm的钢质配重盘在工作转速下Y方向的最大变形量减小到500微米以下，保证了配重盘相对转轴的正常运转；另外计算总结出配重盘最大平衡能力和配重盘直径、配重盘旋转速度间的关系图表，为配重盘的安全设计方法和工程应用提供了理论基础。针对烟气轮机由于结垢经常发生不平衡振动的工程实际问题，研究利用电磁型主动平衡技术实施在线平衡。建立了烟气轮机悬臂转子系统有限元模型，计算了单平面平衡4种方案和双平面平衡3种方案的平衡效果：在现场尺寸测量的基础上，提出了双平面电磁平衡方案和单平面液压平衡方案，并设计了安装图纸；设计和搭建了烟机悬臂转子模拟试验台，为进行单平面液压型和双平面电磁型主动平衡方案的对比试验奠定了基础。最后本文理论分析和试验研究了液压型主动平衡系统的结构和控制算法。提出了液压型主动平衡系统中平衡头的设计和安装方法，并对平衡头进行了强度校核；在对平衡头中平衡腔个数优化计算的基础上，研究了三腔平衡头最大平衡能力的计算方法：提出了一种液压平衡控制算法——逐腔寻优法，在Jeffcott转子上的平衡过程仿真结果表明，不平衡量不论在任何角度，逐腔寻优法都可以快速有效地降低转子的振动水平；在一台钻床上进行了液压主动平衡试验，该液压型主动平衡系统能够在12秒钟内经过9次平衡喷液将转子的振动从975μm／s降到25μme／s以下。
周卫华[2]（2005）在《基于自适应影响系数控制算法的转子自动平衡研究》文中进行了进一步梳理本论文的课题来源是自然科学基金项目“过程装备复杂系统故障自愈调控原理研究”（项目编号:50375014）。论文的选题主要围绕旋转机械转子自动平衡的原理和试验研究,以及电磁式自动平衡系统在工程的应用。 不平衡是转子常见的故障,经典动平衡方法是基于线性时不变理论提出的,而实际上转子系统都在一定程度上存在着非线性和时变性等不确定因素,因此,经典动平衡技术只能停留在“理论加试凑”的水平上,方法本身存在效率和精度底下的缺点。鉴于此,最好的办法就是实现平衡过程的自动化,自动平衡技术能够在线不停机的平衡转子,因而具有广泛的应用前景。本文以研究转子的自动平衡系统原理为目的,对不平衡量测量、自动平衡控制策略展开了研究。概括起来主要有以下几个方面:（1）总结了国内外自动平衡技术的研究现状和发展趋势,阐述了本文研究的意义。（2）研究了动平衡和自动平衡的动力学原理和基本理论。（3）介绍了振动信号的跟踪滤波、整周期硬件采样方法和自适应采样的软件修正,研究了转速的测算以及不平衡量的快速计算方法。（4）提出了参数自校正自适应单面平衡控制算法及软件控制流程。（5）自动平衡系统实验研究,并进行了分析。（6）研究了自动平衡系统中传感器探头和平衡补偿平面的多目标优化研究。（7）自动平衡系统的工程应用。
周卫华,何立东,沈伟,王华庆[3]（2004）在《带有尾透的某型空气压缩机的动力特性分析及对策》文中研究表明利用有限元法计算了带有尾透的某型空气压缩机两种方案的转子动力特性,表明两方案动力特性基本相同;进一步分析了尾透对整个转子力学特性的影响,发现转子在联轴节和尾透处具有不平衡敏感性,经常引起机组振动超标,提出了采用主动平衡技术的解决方案。
二、带有尾透的某型空气压缩机的动力特性分析及对策（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、带有尾透的某型空气压缩机的动力特性分析及对策（论文提纲范文）
（1）旋转机械主动平衡技术及工程应用的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究的目的和意义 |
| 1.2 转子主动平衡技术的研究概况 |
| 1.2.1 早期主动平衡装置 |
| 1.2.2 中期主动平衡装置 |
| 1.2.3 近期主动平衡装置 |
| 1.2.4 现代主动平衡装置 |
| 1.3 转子主动平衡技术的关键问题及其发展方向 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第二章 电磁型主动平衡系统的结构和原理研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 电磁型主动平衡系统的总体结构 |
| 2.3 动环的组成 |
| 2.3.1 配重盘的结构、负重原理和平衡原理 |
| 2.3.2 磁性板的结构 |
| 2.3.3 隔磁板的结构 |
| 2.3.4 轴承的功能 |
| 2.4 动环的装配关系 |
| 2.5 静环的结构 |
| 2.5.1 驱动器铁芯 |
| 2.5.2 驱动器线圈 |
| 2.6 动环中配重盘的两个重要位置 |
| 2.6.1 动环中配重盘的稳定平衡位置 |
| 2.6.2 动环中配重盘的非稳定中间位置 |
| 2.7 动环中配重盘的自锁原理 |
| 2.8 动环中配重盘的运动原理 |
| 2.9 控制器脉冲大小的参数设计 |
| 2.10 主动平衡系统的平衡循环流程 |
| 2.11 配重盘转动角度的计算 |
| 2.12 本章小结 |
| 第三章 基于影响系数法的转子自适应主动平衡控制原理 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 自校正自适应控制原理 |
| 3.3 影响系数法 |
| 3.3.1 刚性转子的影响系数法 |
| 3.3.2 柔性转子的影响系数法 |
| 3.4 基于影响系数法的转子主动平衡自适应控制算法 |
| 3.4.1 基于影响系数法的转子主动平衡 |
| 3.4.2 单平衡平面自校正自适应控制算法 |
| 3.4.3 单平衡平面自校正自适应控制的监控策略 |
| 3.5 基于影响系数法的Jeffcott转子主动平衡仿真 |
| 3.5.1 正确初始影响系数值的控制算法仿真 |
| 3.5.2 错误影响系数初始值的控制算法仿真 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 电磁型主动平衡技术解决弯曲转子振动问题的试验研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 电磁型主动平衡试验台 |
| 4.2.1 试验台参数 |
| 4.2.2 弯曲转子的振动特性 |
| 4.3 解决弯曲转子试验台振动的初始方案 |
| 4.3.1 现场动平衡 |
| 4.3.2 转子校直和动平衡机上动平衡 |
| 4.4 电磁型主动平衡技术解决三盘柔性弯曲转子的试验研究 |
| 4.4.1 三盘柔性弯曲转子系统振动特性的仿真计算分析 |
| 4.4.2 双平面主动平衡技术解决柔性弯曲转子振动问题的试验研究 |
| 4.4.3 单平面主动平衡技术解决弯曲转子振动问题的试验研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 电磁型在线主动平衡系统在超重力机上的工程应用研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 超重力机的结构和工作原理 |
| 5.3 超重力机试验台特性 |
| 5.4 电磁型主动平衡系统在超重力机上应用的试验研究 |
| 5.4.1 电磁型主动平衡系统降低超重力机初始振动的试验 |
| 5.4.2 电磁型主动平衡系统降低超重力机不平衡振动的试验 |
| 5.4.3 电磁型主动平衡系统降低超重力机瞬时不平衡振动的试验 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 电磁型主动平衡系统在离心压缩机中的应用研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 离心压缩机组的振动历史背景 |
| 6.3 初始设计的高压缸转子动力特性的分析 |
| 6.3.1 初始设计的高压缸转子的模态分析 |
| 6.3.2 初始设计的高压缸转子的不平衡响应分析 |
| 6.4 修改设计后的高压缸转子动力特性分析 |
| 6.4.1 修改设计后的高压缸转子的模态分析 |
| 6.4.2 修改设计后的高压缸转子的不平衡响应分析 |
| 6.5 电磁型在线主动平衡技术的应用方案 |
| 6.5.1 电磁型主动平衡装置安装平面的计算 |
| 6.5.2 电磁型主动平衡装置最大平衡能力的计算 |
| 6.5.3 电磁型在线主动平衡系统安装的技术方案 |
| 6.6 电磁型主动平衡执行器动环中配重盘的三维有限元接触分析 |
| 6.6.1 有限元方法及有限元分析软件介绍 |
| 6.6.2 配重盘的结构 |
| 6.6.3 配重盘接触分析有限元模型 |
| 6.6.4 创建接触对 |
| 6.6.5 加载并求解 |
| 6.6.6 计算结果分析 |
| 6.6.7 配重盘平衡能力、工作转速和配重盘直径之间的关系图表 |
| 6.7 本章小结 |
| 第七章 电磁型主动平衡系统在烟气轮机上的工程应用研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 烟气轮机机组的结构和工作原理 |
| 7.3 烟气轮机转子系统的有限元分析 |
| 7.4 主动平衡系统安装位置和最大平衡能力的计算 |
| 7.4.1 四种单平面平衡方案的分析计算 |
| 7.4.2 三种双平面平衡方案的分析计算 |
| 7.4.3 四种单平面和三种双平面平衡方案平衡效果的比较和分析 |
| 7.5 烟气轮机模拟转子主动平衡多功能试验台 |
| 7.5.1 主动平衡试验台的试验原理 |
| 7.5.2 主动平衡试验台转子部分 |
| 7.5.3 主动平衡试验台转子动力学特性的有限元仿真 |
| 7.6 本章小结 |
| 第八章 液压型主动平衡系统的结构、原理和试验研究 |
| 8.1 引言 |
| 8.2 液压型主动平衡系统的平衡原理 |
| 8.3 液压型主动平衡系统的平衡步骤 |
| 8.4 液压型主动平衡系统的设计 |
| 8.4.1 液压型主动平衡系统中平衡头的结构设计 |
| 8.4.2 平衡液体产生离心力的计算 |
| 8.4.3 平衡腔个数的优化计算 |
| 8.4.4 三腔平衡盘平衡能力的计算 |
| 8.4.5 平衡盘所需最小转速n的计算 |
| 8.4.6 平衡盘的强度校核 |
| 8.5 平衡控制的算法和仿真分析 |
| 8.5.1 逐腔寻优法的原理 |
| 8.5.2 程序控制流程图 |
| 8.5.3 控制算法的仿真计算 |
| 8.6 液压型主动平衡系统的结构和试验 |
| 8.6.1 液压型主动平衡系统的结构 |
| 8.6.2 液压型主动平衡试验 |
| 8.7 电磁型和液压型主动平衡方案比较 |
| 8.8 电磁型和液压型主动平衡实施方案 |
| 8.9 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者和导师简介 |
| 博士研究生学位论文答辩委员会决议书 |
（2）基于自适应影响系数控制算法的转子自动平衡研究（论文提纲范文）
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究意义和目的 |
| 1.2 本课题相关领域的历史、现状和前沿发展情况 |
| 1.3 自动平衡装置的特点 |
| 1.4 小结 |
| 1.5 本文所作的主要工作 |
| 第二章 转子动平衡原理 |
| 2.1 不平衡的表示方法与国际标准 |
| 2.2 刚性转子的平衡 |
| 2.3 动平衡的影响系数法 |
| 2.3.1 单平面影响系数法 |
| 2.3.2 双平面影响系数法 |
| 2.4 现场动平衡的影响系数法 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 不平衡量的检测与提取 |
| 3.1 自动平衡系统原理 |
| 3.2 传感器的选用及传感器特性 |
| 3.3 信号整周期测量方法 |
| 3.2.1 信号检测的硬件原理 |
| 3.2.2 跟踪滤波 |
| 3.4 不平衡的提取算法 |
| 3.3.1 自适应傅立叶变换 |
| 3.3.2 快速DFT算法与傅立叶级数的关系 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 参数自校正自适应控制设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 自适应控制原理 |
| 4.3 影响转子平衡影响系数的主要因素 |
| 4.3.1 转子模型的建立 |
| 4.3.2 影响系数与转速的关系 |
| 4.4 简单转子模型自适应控制的推导 |
| 4.4.1 非自适应影响系数自动平衡控制原理 |
| 4.4.2 单校正平面的自适应控制算法 |
| 4.4.3 关于稳定因子α和遗忘因子β的讨论 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 自动平衡系统的试验研究 |
| 5.1 自动平衡试验台搭建 |
| 5.2 自动平衡试验 |
| 5.3 小结 |
| 第六章 转子平衡补偿平面／传感器探头位置多目标优化 |
| 6.1 多目标优化的原理和PSI方法计算步骤 |
| 6.1.1 多目标优化的原理 |
| 6.1.2 PSI方法计算步骤 |
| 6.2 优化数学模型的建立 |
| 6.2.1 转子模型的建立与影响系数公式 |
| 6.2.2 优化目标和约束 |
| 6.3 计算实例 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 在线自动平衡系统的工程应用 |
| 7.1 项目背景 |
| 7.2 转子模型的建立 |
| 7.2.1 方案一转子模型 |
| 7.2.2 方案二转子模型 |
| 7.3 临界转速和不平衡响应计算 |
| 7.3.1 方案一 |
| 7.3.2 方案二 |
| 7.4 转子设计准则及措施 |
| 7.4.1 临界转速的比较 |
| 7.4.2 不平衡响应比较 |
| 7.4.3 尾透悬臂长短的影响 |
| 7.4.4 尾透质量的影响 |
| 7.4.5 轴承参数的影响 |
| 7.4.6 不平衡敏感处的讨论 |
| 7.4.7 主动平衡的应用 |
| 7.5 结论 |
| 总结和展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士研究生期间发表的学术论文 |
| 附录 |
（3）带有尾透的某型空气压缩机的动力特性分析及对策（论文提纲范文）
| 0 前 言 |
| 1 转子模型的建立 |
| 1.1 方案一转子模型 |
| 1.2 方案二转子模型 |
| 2 临界转速和不平衡计算 |
| 2.1 方案一 |
| 2.1.1 临界转速计算 |
| 2.1.2 不平衡响应计算 |
| 2.2 方案二 |
| 2.2.1 临界转速计算 |
| 2.2.2 不平衡响应计算 |
| 3 转子设计准则及措施 |
| 3.1 临界转速的比较 |
| 3.2 不平衡响应比较 |
| 3.3 尾透悬臂长短的影响 |
| 3.4 尾透质量的影响 |
| 3.5 轴承参数的影响 |
| 3.6 不平衡敏感处的讨论 |
| 4 结 论 |
四、带有尾透的某型空气压缩机的动力特性分析及对策（论文参考文献）
- [1]旋转机械主动平衡技术及工程应用的研究[D]. 沈伟. 北京化工大学, 2006(06)
- [2]基于自适应影响系数控制算法的转子自动平衡研究[D]. 周卫华. 北京化工大学, 2005(08)
- [3]带有尾透的某型空气压缩机的动力特性分析及对策[J]. 周卫华,何立东,沈伟,王华庆. 汽轮机技术, 2004(06)